3. Радиометрические сепараторы и их основные узлы

Радиометрические методы при переработке минерального сырья реализуются с помощью специальных устройств, называемых сепараторами. С помощью их осуществляется определенная последовательность операций, необходимая для разделения подвергаемых переработке минеральных смесей и кусковых руд на продукты, отличающиеся по содержанию минералов или ценных компонентов. Этими операциями являются: транспортирование минеральной смеси или кусков горной массы в зону измерения, где происходит их облучение первичным излучением; регистрация вторичного излучения, возникающего при взаимодействии первичного излучения с веществом сепарируемого материала; обработка сигналов вторичного излучения по определенному алгоритму; разделение исходного материала в зависимости от технологической задачи на продукты – концентрат и хвосты, концентрат, промпродукт и хвосты, а также различные технологические сорта. Конструкции конкретных сепараторов различаются. Это связано со специфическими требованиями или ограничениями, накладываемыми признаками разделения, реализуемыми в сепараторах. Кроме того, конструкция сепараторов зависит также от того, какой технологический режим на нем реализуется - покусковой или поточный. В покусковом режиме для обеспечения необходимой производительности сепаратора применяется принцип многоканальности, заключающийся в том, что в сепараторе технологический рудный поток разбивается на несколько потоков, представляющих собой “ручьи”, в которых куски рудной массы следуют один за другим. В результате одновременного анализа всех потоков определяются куски, содержащие и не содержащие ценные компоненты.

На выходе из сепаратора продукты одного качества, получаемые в каждом потоке, объединяются. Покусковой режим сепарации используется для предварительного обогащения руды крупностью более 20 мм.

В поточном режиме, который также можно назвать режимом мелкопорционной сортировки, рудная масса в виде монослойного потока транспортируется в зону облучения и регистрации вторичного излучения. В таком режиме достаточно сложно из всего потока выделить конкретный минерал или кусок, поэтому выделяется вся порция, находящаяся в зоне облучения и регистрации. Таким образом, реализуется операция сокращения рудопотока с повышением его качества. Если качество руды не удовлетворяет предъявляемым требованиям, то концентрат мелкопроционной сепарации можно направить на другой сепаратор меньшей производительности, в котором организован покусковой режим сепарации. Следовательно, поточный режим используется для повышения производительности процесса сепарации в целом. Такой режим используется при обогащении алмазосодержащего сырья и рудной массы, содержащей драгоценные и полудрагоценные минералы крупностью от 10 до 0,5 мм.

Все радиометрические сепараторы, независимо от режима сепарации содержат идентичные по назначению узлы и блоки:

корпус сепаратора, обеспечивающий защиту обслуживающего персонала от воздействия ионизирующего излучения и светоизоляцию процесса регистрации при люминесцентной сепарации рудной массы;

питатель;

транспортирующее устройство;

узел облучения кусков первичным излучением;

узел регистрации вторичного излучения, возникающего у сепарируемого материала;

узел обработки зарегистрированной информации;

узел разделения.